1.如图所示,把物体自2 m高的A点释放,使其自由下落(不计空气阻力)。则下列关于物体在经过B点和C点的相关比较中,错误的是(

A.质量相同
B.密度相同
C.机械能相同
D.动能相同
D
)A.质量相同
B.密度相同
C.机械能相同
D.动能相同
答案
1.D
解析
【分析】
要判断物体在B点和C点的相关比较是否错误,需结合质量、密度、机械能、动能的概念及自由下落(不计空气阻力)的特点分析:质量是物体的固有属性,不随位置改变;密度是物质的特性,与位置无关;不计空气阻力时,机械能守恒;动能与质量和速度有关,自由下落时速度随下落高度增大而增大。
【解析】
逐一分析选项:
A选项:质量是物体本身的属性,不随位置变化,因此物体在B点和C点的质量相同,该选项正确。
B选项:密度是物质的特性,与物体的位置无关,所以物体在B点和C点的密度相同,该选项正确。
C选项:不计空气阻力,物体自由下落时只有重力做功,机械能守恒,因此B点和C点的机械能相同,该选项正确。
D选项:物体从A点下落,C点比B点更低,下落过程中重力势能转化为动能,C点的速度大于B点,而物体质量不变,所以C点的动能更大,因此B点和C点的动能不相同,该选项错误。
【答案】
D
【知识点】
质量、密度、机械能守恒、动能
【点评】
本题考查质量、密度、机械能和动能的基础概念,核心是理解自由下落(不计空气阻力)时机械能守恒,以及动能与速度的关系,属于基础题型,难度较低。
【难度系数】
0.3
要判断物体在B点和C点的相关比较是否错误,需结合质量、密度、机械能、动能的概念及自由下落(不计空气阻力)的特点分析:质量是物体的固有属性,不随位置改变;密度是物质的特性,与位置无关;不计空气阻力时,机械能守恒;动能与质量和速度有关,自由下落时速度随下落高度增大而增大。
【解析】
逐一分析选项:
A选项:质量是物体本身的属性,不随位置变化,因此物体在B点和C点的质量相同,该选项正确。
B选项:密度是物质的特性,与物体的位置无关,所以物体在B点和C点的密度相同,该选项正确。
C选项:不计空气阻力,物体自由下落时只有重力做功,机械能守恒,因此B点和C点的机械能相同,该选项正确。
D选项:物体从A点下落,C点比B点更低,下落过程中重力势能转化为动能,C点的速度大于B点,而物体质量不变,所以C点的动能更大,因此B点和C点的动能不相同,该选项错误。
【答案】
D
【知识点】
质量、密度、机械能守恒、动能
【点评】
本题考查质量、密度、机械能和动能的基础概念,核心是理解自由下落(不计空气阻力)时机械能守恒,以及动能与速度的关系,属于基础题型,难度较低。
【难度系数】
0.3
2. 在火箭升空的过程中,下列说法正确的是(
A.动能增大,势能减小
B.动能不变,势能增大
C.动能增大,势能增大
D.动能减小,势能增大
C
)A.动能增大,势能减小
B.动能不变,势能增大
C.动能增大,势能增大
D.动能减小,势能增大
答案
2.C
解析
【分析】
要解决这道题,需明确动能和重力势能的影响因素:动能大小与物体的质量、速度有关,质量越大、速度越大,动能越大;重力势能大小与物体的质量、被举高的高度有关,质量越大、高度越高,重力势能越大。火箭升空时,质量不变,速度逐渐增大,高度不断升高,据此分析各选项。
【解析】
动能的决定因素是质量和速度,火箭升空过程中,其质量不变,速度不断增大,因此动能增大;重力势能的决定因素是质量和高度,火箭升空时质量不变,高度持续增加,因此重力势能增大。综上,动能和势能均增大,对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
动能与势能的影响因素
【点评】
本题考查机械能中动能和重力势能的变化判断,属于基础概念题,只需牢记相关影响因素,结合火箭升空的实际情境分析即可,难度较低。
【难度系数】
0.8
要解决这道题,需明确动能和重力势能的影响因素:动能大小与物体的质量、速度有关,质量越大、速度越大,动能越大;重力势能大小与物体的质量、被举高的高度有关,质量越大、高度越高,重力势能越大。火箭升空时,质量不变,速度逐渐增大,高度不断升高,据此分析各选项。
【解析】
动能的决定因素是质量和速度,火箭升空过程中,其质量不变,速度不断增大,因此动能增大;重力势能的决定因素是质量和高度,火箭升空时质量不变,高度持续增加,因此重力势能增大。综上,动能和势能均增大,对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
动能与势能的影响因素
【点评】
本题考查机械能中动能和重力势能的变化判断,属于基础概念题,只需牢记相关影响因素,结合火箭升空的实际情境分析即可,难度较低。
【难度系数】
0.8
3. 如图所示是一个左右对称的凹形槽,将小球从A点由静止释放,若小球由A点到B点运动过程中克服摩擦力做的功用W表示,忽略空气阻力,则下列说法正确的是(

A.小球从A点运动到B点的过程中,势能的减少量与动能的增加量之差等于W
B.小球能够从A点运动到D点
C.小球从A点运动到B点的过程中,势能的减少量等于动能的增加量
D.小球从A点运动到C点的过程中,机械能的减少量等于动能的增加量
A
)A.小球从A点运动到B点的过程中,势能的减少量与动能的增加量之差等于W
B.小球能够从A点运动到D点
C.小球从A点运动到B点的过程中,势能的减少量等于动能的增加量
D.小球从A点运动到C点的过程中,机械能的减少量等于动能的增加量
答案
3.A
解析
【分析】
本题考查机械能转化与能量守恒的应用,小球运动时受摩擦力作用,机械能会转化为内能,克服摩擦力做功等于机械能的减少量。解题思路:根据能量守恒,重力势能的减少量等于动能增加量与克服摩擦力做功之和,据此分析各选项的能量关系,判断正误。
【解析】
小球运动过程中,忽略空气阻力但存在摩擦力,因此机械能会因克服摩擦做功而减少,克服摩擦力做的功等于机械能的减少量。结合能量守恒定律分析各选项:
1. 选项A:小球从A到B,重力势能减少量为$\Delta E_p$,动能增加量为$\Delta E_k$,根据能量守恒,$\Delta E_p = \Delta E_k + W$($W$为克服摩擦力做功),变形得$\Delta E_p - \Delta E_k = W$,即势能减少量与动能增加量之差等于$W$,该选项正确。
2. 选项B:由于运动中克服摩擦力做功,机械能不断减少,A、D两点等高,若小球能到达D点,则机械能需与A点相同,与机械能减少矛盾,因此小球无法到达D点,该选项错误。
3. 选项C:由选项A的推导可知,势能减少量等于动能增加量与克服摩擦力做功之和,因此势能减少量大于动能增加量,该选项错误。
4. 选项D:小球从A到C,机械能减少量等于克服摩擦力做的功,而动能增加量等于势能减少量减去克服摩擦力做功,因此机械能减少量不等于动能增加量,该选项错误。
【答案】
A
【知识点】
机械能转化、能量守恒、摩擦力做功
【点评】
本题结合凹形槽中小球的运动场景,考查机械能与能量守恒的实际应用,核心是明确有摩擦力时机械能不守恒,克服摩擦力做功等于机械能的减少量,需理清各能量间的转化关系,避免混淆能量变化量。
【难度系数】
0.6
本题考查机械能转化与能量守恒的应用,小球运动时受摩擦力作用,机械能会转化为内能,克服摩擦力做功等于机械能的减少量。解题思路:根据能量守恒,重力势能的减少量等于动能增加量与克服摩擦力做功之和,据此分析各选项的能量关系,判断正误。
【解析】
小球运动过程中,忽略空气阻力但存在摩擦力,因此机械能会因克服摩擦做功而减少,克服摩擦力做的功等于机械能的减少量。结合能量守恒定律分析各选项:
1. 选项A:小球从A到B,重力势能减少量为$\Delta E_p$,动能增加量为$\Delta E_k$,根据能量守恒,$\Delta E_p = \Delta E_k + W$($W$为克服摩擦力做功),变形得$\Delta E_p - \Delta E_k = W$,即势能减少量与动能增加量之差等于$W$,该选项正确。
2. 选项B:由于运动中克服摩擦力做功,机械能不断减少,A、D两点等高,若小球能到达D点,则机械能需与A点相同,与机械能减少矛盾,因此小球无法到达D点,该选项错误。
3. 选项C:由选项A的推导可知,势能减少量等于动能增加量与克服摩擦力做功之和,因此势能减少量大于动能增加量,该选项错误。
4. 选项D:小球从A到C,机械能减少量等于克服摩擦力做的功,而动能增加量等于势能减少量减去克服摩擦力做功,因此机械能减少量不等于动能增加量,该选项错误。
【答案】
A
【知识点】
机械能转化、能量守恒、摩擦力做功
【点评】
本题结合凹形槽中小球的运动场景,考查机械能与能量守恒的实际应用,核心是明确有摩擦力时机械能不守恒,克服摩擦力做功等于机械能的减少量,需理清各能量间的转化关系,避免混淆能量变化量。
【难度系数】
0.6
4. 下列过程中,机械能守恒的是(
A.雨滴落地前在空中匀速下落的过程
B.飞船搭乘火箭加速升空的过程
C.物体沿光滑地面滑行的过程
D.汽车刹车后在水平路面上滑行的过程
C
)A.雨滴落地前在空中匀速下落的过程
B.飞船搭乘火箭加速升空的过程
C.物体沿光滑地面滑行的过程
D.汽车刹车后在水平路面上滑行的过程
答案
4.C
解析
【分析】
要判断机械能是否守恒,需明确机械能守恒的条件:只有重力(或系统内弹力)做功,其他力不做功或做功的代数和为0。解题时,需逐一分析每个过程中是否存在除重力、弹力外的力做功,进而判断机械能是否变化。
【解析】
根据机械能守恒的条件对各选项分析如下:
A. 雨滴匀速下落时,动能不变,重力势能因克服空气阻力做功而减小,机械能(动能+重力势能)减小,不守恒,错误;
B. 飞船加速升空时,推力对飞船做功,动能和重力势能均增大,机械能增加,不守恒,错误;
C. 物体沿光滑地面滑行时,无摩擦力做功,重力和支持力均不做功(支持力方向与位移方向垂直),只有重力做功,机械能守恒,正确;
D. 汽车刹车后滑行时,摩擦力对汽车做功,机械能转化为内能,机械能减小,不守恒,错误。
【答案】
C
【知识点】
机械能守恒条件、机械能变化判断
【点评】
本题考查机械能守恒的判断,核心是掌握机械能守恒的条件,属于基础题型,需准确分析各过程的受力与做功情况,难度适中。
【难度系数】
0.5
要判断机械能是否守恒,需明确机械能守恒的条件:只有重力(或系统内弹力)做功,其他力不做功或做功的代数和为0。解题时,需逐一分析每个过程中是否存在除重力、弹力外的力做功,进而判断机械能是否变化。
【解析】
根据机械能守恒的条件对各选项分析如下:
A. 雨滴匀速下落时,动能不变,重力势能因克服空气阻力做功而减小,机械能(动能+重力势能)减小,不守恒,错误;
B. 飞船加速升空时,推力对飞船做功,动能和重力势能均增大,机械能增加,不守恒,错误;
C. 物体沿光滑地面滑行时,无摩擦力做功,重力和支持力均不做功(支持力方向与位移方向垂直),只有重力做功,机械能守恒,正确;
D. 汽车刹车后滑行时,摩擦力对汽车做功,机械能转化为内能,机械能减小,不守恒,错误。
【答案】
C
【知识点】
机械能守恒条件、机械能变化判断
【点评】
本题考查机械能守恒的判断,核心是掌握机械能守恒的条件,属于基础题型,需准确分析各过程的受力与做功情况,难度适中。
【难度系数】
0.5
5. 风具有
动
能,可以推动帆船航行;风力发电时,风能转化为电
能。答案
5.动 电
解析
【分析】首先明确风的本质:风是空气流动形成的,运动的物体具有动能,据此确定第一个空;再回忆风力发电的能量转化过程,判断风能转化的能量形式,确定第二个空。
【解析】1. 风是空气的流动,属于运动状态,运动的物体具有动能,因此风具有动能;2. 风力发电时,消耗风能,最终转化为电能,所以风能转化为电能。
【答案】动 电
【知识点】动能、能量转化
【点评】本题考查能量相关的基础概念,属于物理学科中能量部分的基础题目,侧重对基本常识的理解,难度较低。
【难度系数】0.9
【解析】1. 风是空气的流动,属于运动状态,运动的物体具有动能,因此风具有动能;2. 风力发电时,消耗风能,最终转化为电能,所以风能转化为电能。
【答案】动 电
【知识点】动能、能量转化
【点评】本题考查能量相关的基础概念,属于物理学科中能量部分的基础题目,侧重对基本常识的理解,难度较低。
【难度系数】0.9
6. 撑竿跳高运动员用压弯的撑竿把自己送上高处,这是因为压弯了的撑竿具有
弹性
势能,最后转化为运动员的重力
势能,使他越过横杆。答案
6.弹性 重力
解析
【分析】首先明确两种势能的定义:弹性势能是物体发生弹性形变时具有的能量,重力势能是物体由于被举高而具有的能量。题目中压弯的撑竿发生了弹性形变,因此具有弹性势能;运动员被撑竿送上高处,高度增加,所以弹性势能转化为运动员的重力势能。
【解析】发生弹性形变的物体具有弹性势能,被举高的物体具有重力势能。压弯的撑竿发生弹性形变,故具有弹性势能;撑竿的弹性势能转化为运动员的重力势能,使运动员升高越过横杆。
【答案】弹性;重力
【知识点】弹性势能、重力势能
【点评】本题结合撑竿跳高的生活实例,考查弹性势能与重力势能的基本概念,属于基础识记类题目,难度较低,注重物理知识与实际场景的联系。
【难度系数】0.7
【解析】发生弹性形变的物体具有弹性势能,被举高的物体具有重力势能。压弯的撑竿发生弹性形变,故具有弹性势能;撑竿的弹性势能转化为运动员的重力势能,使运动员升高越过横杆。
【答案】弹性;重力
【知识点】弹性势能、重力势能
【点评】本题结合撑竿跳高的生活实例,考查弹性势能与重力势能的基本概念,属于基础识记类题目,难度较低,注重物理知识与实际场景的联系。
【难度系数】0.7
7. 在森林防火灭火中,用直升机洒水。飞机加速时,吊着的水桶向后摆,这是由于水桶具有
惯性
。水从高处下落过程中,水的重力势能转化为动
能。答案
7.惯性 动
解析
【分析】
首先分析第一个空:当飞机加速时,吊着的水桶原本和飞机一起以较小的速度运动,根据惯性的定义,物体具有保持原来运动状态不变的性质,水桶由于惯性要保持原来的较慢运动速度,而飞机速度变快,所以水桶相对于飞机向后摆,因此该空应填惯性。再分析第二个空:水从高处下落过程中,质量不变,高度减小导致重力势能减小,速度增大导致动能增大,所以重力势能转化为动能,该空应填动。
【解析】
1. 惯性知识点应用:物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性。飞机加速时,水桶因惯性要维持原有运动速度,而飞机速度提升,水桶相对飞机向后摆,故第一空为惯性。
2. 机械能转化知识点应用:重力势能与质量、高度有关,动能与质量、速度有关。水下落时,高度降低、速度变大,重力势能减小,动能增大,因此重力势能转化为动能,故第二空为动。
【答案】
惯性 动
【知识点】
惯性、重力势能与动能的转化
【点评】
本题考查物理基础知识点:惯性概念和机械能转化规律,属于直接应用类题目,难度低,适合巩固基础。
【难度系数】
0.9
首先分析第一个空:当飞机加速时,吊着的水桶原本和飞机一起以较小的速度运动,根据惯性的定义,物体具有保持原来运动状态不变的性质,水桶由于惯性要保持原来的较慢运动速度,而飞机速度变快,所以水桶相对于飞机向后摆,因此该空应填惯性。再分析第二个空:水从高处下落过程中,质量不变,高度减小导致重力势能减小,速度增大导致动能增大,所以重力势能转化为动能,该空应填动。
【解析】
1. 惯性知识点应用:物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性。飞机加速时,水桶因惯性要维持原有运动速度,而飞机速度提升,水桶相对飞机向后摆,故第一空为惯性。
2. 机械能转化知识点应用:重力势能与质量、高度有关,动能与质量、速度有关。水下落时,高度降低、速度变大,重力势能减小,动能增大,因此重力势能转化为动能,故第二空为动。
【答案】
惯性 动
【知识点】
惯性、重力势能与动能的转化
【点评】
本题考查物理基础知识点:惯性概念和机械能转化规律,属于直接应用类题目,难度低,适合巩固基础。
【难度系数】
0.9
8.如图是固定在水平桌面上的圆弧轨道,将一小球由轨道的P点自由释放,滚动到Q点。在此过程中,动能先变

大
后变小
,重力势能先变小后变大
。答案
8.大 小 先变小后变大
解析
【分析】要解决这个问题,需明确动能和重力势能的影响因素:动能与质量、速度有关,质量越大、速度越大,动能越大;重力势能与质量、高度有关,质量越大、高度越高,重力势能越大。小球从P点自由释放后,先沿轨道向下运动到最低点,此过程中高度降低、速度增大;再从最低点向上运动到Q点,此过程中高度升高、速度减小。据此分析动能和重力势能的变化。
【解析】小球从P点到圆弧轨道最低点时,质量不变,速度增大,高度减小,因此动能变大,重力势能变小;从最低点到Q点时,质量不变,速度减小,高度增大,因此动能变小,重力势能变大。所以动能先变大后变小,重力势能先变小后变大。
【答案】大 小 先变小后变大
【知识点】动能与势能转化、重力势能、动能
【点评】本题考查动能和重力势能的转化,核心是分析小球运动过程中速度和高度的变化,属于基础知识点应用,难度较低。
【难度系数】0.3
【解析】小球从P点到圆弧轨道最低点时,质量不变,速度增大,高度减小,因此动能变大,重力势能变小;从最低点到Q点时,质量不变,速度减小,高度增大,因此动能变小,重力势能变大。所以动能先变大后变小,重力势能先变小后变大。
【答案】大 小 先变小后变大
【知识点】动能与势能转化、重力势能、动能
【点评】本题考查动能和重力势能的转化,核心是分析小球运动过程中速度和高度的变化,属于基础知识点应用,难度较低。
【难度系数】0.3
登录